Gate   게이트

(2016-12-18)
1. MOSFET 구조

  ㅇ (수평) 서브스트레이트 위에 소스-게이트-드레인으로 구성된 pnp, npn 접합 구조
     - 소스(Source)  : 전하 캐리어의 공급
     - 게이트(Gate)  : 전하 캐리어의 흐름 조절
     - 드레인(Drain) : 전하 캐리어의 흡수
     - 서브스트레이트(Substrate) : 기판

     * 위 4개가 단자화되어 외부와 연결됨 

  ㅇ (수직)  3층 적층 구조                                ☞ MOSFET 구조 참조
     - 금속-산화물-반도체(Metal-Oxide-Semiconductor)의 3층이 적층 구조를 형성
       
        . 게이트(Gate)        : 금속에 가까운 고 농도 Poly Silicon
        . 산화막(Oxide Layer) : 얇고 우수한 절연층 (SiO₂)
        . 실리콘(Silicon)     : n형 또는 p형 반도체


2. MOSFET 게이트(Gate)

  ㅇ 게이트 전압 => 채널전도도 조절 역할                      ☞ 선형 영역 참조
     - 게이트 전압이 문턱전압 보다 낮으면 (VG < Vth),
        . 드레인 전압(VD)을 인가하더라도 통로가 없어 소스-드레인 간 불도통
     - 게이트 전압이 문턱전압 보다 높으면 (VG>Vth),
        . 산화물 바로 아래에 전자가 흐를 수 있는 반전층이 형성됨. 도통.
     - 게이트 전압(VG)이 증가할수록,
        . 채널캐리어 농도가 증가하며 전도도가 증가됨
     - 결국, Gate는 채널전도도 조절 역할을 하게됨

  ㅇ 게이트 전극재료 
     - 금속에 가까운 고 농도 Poly Silicon
        . 산화막(Oxide) 위에 증착 적층(stack)시켜 형성시켜 만들어진 다결정 실리콘
           .. 다결정 실리콘은 그 아래 산화막화학반응을 하지 않으며 고온에 견딜 수 있음


[MOSFET 구조] 1. MOSFET 구조 2. 게이트

 
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